二、其他覆盖材料
(一)地膜
自古以来,人们便有利用秸秆等农业废弃物来覆盖土壤从而减少土壤和养分流失、抑制杂草及病虫害的发生。进入20世纪70年代后期,我国从日本引进了地膜覆盖技术并已在全国大面积推广应用,该项技术具有早熟、高产、节省肥料和农药等特点,因而在我国农业生产中取得了很好社会和经济效益。
地膜覆盖除在水土保持、防止杂草滋生、防止水分和养分流失以及土壤次生盐渍化方面起着重要的作用以外,在调节地温方面起着更为重要的作用。由于地膜覆盖后的土壤温度主要取决与薄膜对光的透过率和反射率,因此,土壤的温度在很大程度上取决于薄膜的颜色。促进地温升高效果最好的一般为透光率最高的无色透明膜,但容易滋生杂草,因此,最好能结合除草剂使用来控制杂草的发生。黑色薄膜虽能有效的防止杂草丛生,但升温效果不及透明膜。白色和银灰色薄膜由于具有较强的光反射能力,温度上升效果不及透明膜,但具有避蚜作用,因而能减少病毒病的发生。
除以上普通薄膜以外,近年来还研制了许多具有特殊功能的薄膜,这些薄膜包括除草地膜、黑白双面地膜、耐老化长寿膜和可降解膜。除草膜通过在聚乙烯原料中加入一定比例的除草剂,覆盖后,利用土表蒸发在地膜内侧所形成的水珠,逐渐把地膜中的除草剂溶解释放,从而达到除草的目的,而表白底黑的黑白双面地膜,不仅能起到白色膜对光的反射和对昆虫行为的影响外,还兼具黑色膜防止杂滋生之效果。
由于地膜很薄,使用后残留在地面和耕土中,回收困难、污染环境、破坏土壤结构和影响耕作因此,目前正在研发可控性降解地膜。这种地膜在短期内自行崩坏降解成细小碎片,最终变为粉末。这种可控性降解地膜有如下三种类型:
1.光降解型
在生产地膜地的原料聚乙烯树脂中添加光敏剂,使地膜在自然光照下降解崩溃。此种地膜的不足之处是埋在土壤中的部分因得不到阳光照射,很难碎裂粉化。
2.生物降解型
这种地膜是在原料聚乙烯树脂中添加某些特定的有机物,如淀粉、纤维素、甲壳素或乳酸脂等,通过土壤微生物的作用,使地膜彻底分解。这种地膜因为耐水性差、强度低,因此功能不好,使用性差。
3.光生可控双降解型
在生产地膜的时候,同时加入光敏剂,和高分子有机物。这种地膜可在覆盖后经一定时间(一般为60天或80天不等),即可在自然条件影响下崩解粉碎,被微生物吸收利用,从而减少环境污染,有利于生态环境保护。
(二)透气性覆盖材料
1.透气性覆盖材料的种类 透气性覆盖材料主要有无纺布、遮阳网和防虫网三大类,现将它们的主要性质和用途介绍如下:
(1)长纤维无纺布
以聚酯为原料经熔融后喷丝于传送带中,丝与丝之间相互堆积成层,经热压黏合后干燥成型。目前,该类产品具有质量轻种类多、价格便宜以及使用方便等特点,主要用于保温、防虫等。由于使用的原料多为耐候性较差的聚酯类化合物,因此,使用寿命相对较短。
(2)短纤维无纺布
短纤维无纺布是细碎的纤维经胶黏剂或高温固定成型而来。它以聚乙烯等为母料,具有较好的耐候性和较好的吸湿性,可克服使用长纤维无纺布所引起的作物徒长问题,同时,由于价格等方面的原因,目前主要用于设施栽培等相对湿度较高的场合。该无纺布容易着色,故可染成银色和黑色作为遮阳和隔热的材料来利用。
(3)遮阳网
又称寒冷纱,是以聚乙烯聚丙烯等为原料,经加工制成扁丝后纵横编织而来。其网眼间隙因厂家和规格而异,一般为1~2毫米,具有良好的通透性。通过调整网眼大小、间隔和颜色,达到不同程度的遮光和通风效果。它除遮阳外,也可用于防虫和冬季的保温。
(4)防虫网
防虫网是用聚乙烯等材料,添加防老化、抗紫外线等助剂后拉丝编织而来,具有抗拉强度大、防老化、无毒无味等特点,在我国的无公害蔬菜生产中发挥着越来越重要的作用。